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Transmission variable. L'invention a pour objet une transmission variable dont on peut faire varier le rapport de manière continue dans certaines limites tout en assurant une précision parfai- te et une indépendance absolue de la vitesse du mouvement et de l'intensité de l'effort transmis.
On connatt des transmissions à rapport variable et réglable continu, utilisant des roues à friction, des courroies cunéiformes ou d'autres éléments qui transmettent l'effort et le mouvement par frottement. Avec ces transmis- sions il se produit toujours un certain glissement et un manque de précision au point de vue du rapport de transmission; aussi cette transmission ne convient-elle pas, par exemple, pour des appareils de précision.
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Pour cette raison on a employé des transmission à . rapport variable, où la majeure partie du mouvement est transmise directement à l'arbre entraîné, tandis que l'autre partie du mouvement, moins importante, qui est dérivée du mouvement primaire, comporte un dispositif pour faire varier le mouvement dans certaines limites,de telle manière qu'on puisse changer par un réglage de ce mouvement dérivé (secondaire), dans certaines limites,le mouvement résultant, par exemple comme c'est indiqué dans le brevet suisse n .98.391.
Dans ce dispositif on emploie pour le changement de la vitesse de rotation des roues à friction droites, ce qui implique nécessairement un glissement quand pour l'une ou l'autre raison la résistance de la partie entraînée dépasse la grandeur correspondant à l'effort de serrage entre les roues à friction, de sorte qu'on n'est pas certain de réaliser le rapport de transmission total voulu.
Suivant l'invention, on obvie aux inconvénients précités en employant une construction où la transmission du mouvement auxiliaire variable est assurée par un accouplement à coincement automatique, qui n'agit que dans le sens voulu, et où le mouvement en sens inverse est empêché par un élément fonctionnant selon le même principe. Avec une pareille transmission à friction à coincement automatique tout glissement est exclu, même quand la résistance de la partie entraînée augmente dans une mesure arbitraire.
On emploie¯ce dispositif à action positive pour imprimer le mouvement auxiliaire en le faisant croître de zéro jusqu'à un maximum de grandeur voulue par rapport à l'amplitude de réglage totale, et à cet effet le mouvement principal commande un excentrique ou une came à excentricité constante. Cet excentrique provoque l'oscillation du levier coopé-
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rant avec lui et il est relié à une partie de l'accouplement à friction à coincement automatique de telle manière qu'à cha- que oscillation du levier un mouvement auxiliaire soit commu- niqué à l'engrenage différentiel qui ajoute ce mouvement au mouvement primaire transmis directement.
Ce mouvement auxi- liaire se produit pendant que l'excentrique soulève le levier, tandis que l'oscillation en retour du levier, provoquée par un ressort, peut se produire en raison du fonctionnement en roue libre de l'accouplement qui ne coince automatiquement que dans un sens. On peut régler le mouvement du levier oscillant dans la direction de l'excentrique au moyen d'une butée réglable, depuis l'amplitude maximum jusqu'à zéro, de manière à réaliser la variabilité requise du rapport de transmission variable et par conséquent aussi du rapport de transmission résultant. En outre, la butée réglable peut coopérer avec une autre butée qui est réglable elle aussi et dont la position se règle en fonction de l'état physique du fluide à mesurer (température ou poids spécifique pour les liquides, la pression pour les gaz, et états physiques analogues).
La disposition générale suivant l'invention est simple dans son essence et son exécution, tous les éléments employés fonctionnent de manière sure, le réglage voulu du mouvement est réalisé avec une précision absolue et la va- riation du rapport de transmission est opérée de manière con- tinue.
Le dessin annexé représente l'invention à titre d'exemple.
Fig. 1 représente schématiquement la décomposition du mouvement.
Fig. 2 est une vue en élévation,
Fig. 3 est une vue en plan et @
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Fig. 4 est une coupe d'une forme d'exécution de la transmission variable.
Fig. 5 est une coupe analogue à la Fig. 4, mais elle montre une transmission dont le rapport varie automatiquement avec la température ou la pression du fluide.
Dans le schéma représenté figure 1, un appareil mesureur non représenté fait tourner l'arbre 1 au moyen de la manivelle 2. Sur l'arbre 1 est calée une roue dentée 3, en prise avec un plateau denté 4. En outre, sur cet arbre 1 est monté un pignon conique 5 qui fait partie d'un différentiel dont les deux satellites 6 sont portés par une cage ou lan- terne 7 qui peut tourner autour de l'axe 1. A la cage 7 est relié rigidement le pignon conique 8. Le mouvement de la quatrième roue 9 du différentiel est transmis à un compteur approprié 10. Le long de la surface frontale du plateau 4 peut se déplacer un galet de friction 11 calé sur l'arbre 12.
Ce dernier repose dans des portées 13. Le galet 11 est dépla- cé au moyen d'une fourchette 14 monté sur l'axe 15, lequel est maintenu par des portées 16. Le galet 11 peut ainsi prendre diverses positions soit à droite, soit à gauche de l'axe du plateau 4 soit même exactement à l'aplomb de cet axe. Le mou- vement de rotation du galet 11 est transmis par l'axe 12 de section carrée aux roues coniques 17 et 8 et de là à la cage 7.
Il y a lieu de remarquer qu'en déplaçant le galet 11 sur son axe 12, on peut obtenir non seulement des vitesses de rotation différentes, mais également des sens de rotation dif- férents. Si le galet 11 se trouve dans la position médiane re- présentée en traits discontinus à l'aplomb de l'axe du pla- teau 4, il est au repos et ne se déplace pas. La cage 7 est immobile. Le mouvement de rotation de l'arbre 1 est transmis par les roues 5, 6 et 9 au compteur 10, le sens de rotation (Il de ces arbres étant seulement modifié. Si le galet 11 ne se
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trouve pas dans la position médiane, il se meut avec une vitesse qui varie avec sa position. Ce mouvement est transmis par les roues 17 et 8 à la cage 7 et s'additionne ou se soustrait à celui transmis par l'intermédiaire du différentiel 5, 6, 9.
Le nombre de rotations de la roue 9 est soit plus grand, soit plus petit que celui de l'arbre 1.
L'avantage de ce système repose sur le fait que la transmission à rapport variable, qui est légèrement inexacte par suite du glissement possible du galet 11 sur le plateau 4, n'a sur le mouvement final du compteur qu'une faible importance. Par conséquent, son inexactitude n'est transmise au compteur 10 qu'avec le même degré de réduction, ce qui la rend pratiquement négligeable. Par contre le mouvement principal est transmis par exemple par roues dentées avec un rapport constant et rigoureusement exact.
Dans l'appareil représenté figures 2 à 4, les transmissions par frottement sont supprimées et sont remplacées par des cliquets à friction. Le mouvement de rotation du mesureur est transmis à l'arbre 19 et par l'intermédiaire des roues coniques 20 et 21 à l'arbre horizontal 22 sur lequel sont calés la roue conique 23 et l'excentrique 24. Voir également figure 4). Sur cet excentrique 24 repose le galet 25 monté entre les branches d'un levier en forme de fourche 26. Ce dernier peut tourner autour de l'axe 27 et est directement solidaire d'un disque 28. Ce dernier est monté fou sur l'arbre 27 autour duquel il peut tourner et comporte deux ou plusieurs encoches 29. Dans celles-ci sont disposés des galets 30, qui sont repoussés par des ressorts 31 vers l'extrémité la plus étroite des encoches 29.
Le disque 28 et les galets 30 sont logés dans une cuvette 32, calée sur l'arbre 27. Le mouvement %l'arbre 27 est transmis par la roue dentée 33 à la roue 34.
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Celle-ci est montée folle sur l'arbre 22 et est reliée à la cage 35 portant les satellites 36 d'un différentiel, qui comprend également la roue 23 et une roue 37 qui est montée folle sur l'arbre 22 et qui est reliée rigidement à la roue 38. Cette dernière actionne un compteur particulier 39 par l'intermédiaire d'une roue 40. Le levier 26,qui est tiré vers le bas, par le ressort 43, porte une vis de réglage 41 qui vient prendre appui dans le mouvement en arrière du levier 26 sur une butée 42 (figure 4). Afin d'empêcher la cuvette 32 de tourner en arrière, elle est maintenue par des cliquets à friction 44 soumis à l'action de ressorts.
Ce dispositif fonctionne comme suit :
Les mouvements de l'arbre 19 sont transmis par l'intermédiaire des roues 20, 21, 23, 36, 37 et 40 directement au compteur 39. A ce mouvement s'ajoute un second mouvement de grandeur réglable et variable. Ce second mouvement est produit par le mouvement d'oscillation du levier 26 dont la course est modifiée et limitée par la vis de réglage 41.
Quand l'extrémité droite du levier 26 se déplace vers le haut, le disque 28 tourne avec lui et entraîne par suite du coincement des galets 30 la cuvette 32 et par suite l'arbre 27, dont le mouvement est transmis par le différentiel 23, 36, 37 et additionné au premier mouvement principal. Dans le mouvement en arrière du levier 26, c'est-à-dire vers le bas, le disque 28 est seulement entrainé par l'action du ressort 43. La liaison avec la cuvette 32 se relache et cette dernière ne peut revenir en arrière par suite de l'action des cliquets 44. Le sens des mouvements a été représenté par des flèches, figure 3.
La nécessité d'une modification automatique du rapport de transmission se présente, par exemple, dans le cas des compteurs de débit où l'influence de la température sur
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le volume mesuré doit être éliminée. Pour que le compteur me- sure un débit égal à des températures différentes, le rapport de la transmission au compteur doit donc être modifié automa- tiquement par un thermostat. On a représenté figure 5 une section du mécanisme d'une transmission dont les autres par- ties ont été représentées aux figures 2 et 3. La butée 42 n'est pas fixe mais reliée au thermostat. Celui-ci dans le cas présent est formé d'un soufflet métallique en forme de cylin- dre creux dont l'un des fonds est fixe élastique dans sa di- rection axiale et rempli du liquide à mesurer.
Le fond infé- rieur 51 est fixé et le fond supérieur est solidaire de la butée 42. On pourrait utiliser un dispositif analogue pour compenser les modifications de pression et de tout autre phénomène physique analogue.
La butée réglable 42 peut être avantageusement re- liée à un index visible se déplaçant sur une échelle mon- trant les variations de la température.
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